CN106800405B - 一种高莫来石晶相陶瓷浆料 - Google Patents

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Abstract

一种高莫来石晶相陶瓷浆料，包括以下重量份数的原料组分：5‑10份高钠石粉、5‑10份钾钠长石、15‑20份球土，10‑15份高岭土、35‑40份伊利石类粘土、11‑15份叶腊石、1‑5份白云石和1‑5份废瓷粉。本发明的目的在于提出一种高莫来石晶相陶瓷浆料，无需使用减水剂，且具有抗开裂及高热震性能，提高高岭土和叶腊石的含量；高岭土和叶腊石烧成直接转换莫来石晶相，降低伊利石类风化粘土，引入低温助熔的高钠长石，增加白云石含量增加坯体硬度，减少玻璃相，增加钙镁元素的助熔效果，使莫来石、钙长石等纤维状晶相结构增加，从而提高热震性及抗开裂的能力。

Description

一种高莫来石晶相陶瓷浆料
技术领域
本发明涉及陶瓷浆料技术领域，尤其涉及一种高莫来石晶相陶瓷浆料。
背景技术
现有浆料配方使用大量的伊利石及石英等原料，在高温烧成时莫来石晶相形成不完善，内部的纤维状及网状结构较少，而玻璃相较多，从而热震性降低明显，没有使用废瓷粉，对环境造成污染，采用大量减水剂进行稀释时，其添加的减水剂等添加剂是对环境有害的，而且干燥随水分迁移至坯体表面，施釉时在釉浆与坯体间形成一个破坏层，降低坯釉结合性，经高温烧制时产生大量表面缺陷，降低良品率。
发明内容
本发明的目的在于提出一种高莫来石晶相陶瓷浆料，无需使用减水剂，且具有抗开裂及高热震性能。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种高莫来石晶相陶瓷浆料，包括以下重量份数的原料组分：5-10份高钠石粉、5-10份钾钠长石、15-20份球土，10-15份高岭土、35-40份伊利石精加工粘土、11-15份叶腊石、1-5份白云石和1-5份废瓷粉。
进一步的说明，所述钠石粉为钠含量在8-10wt％。
进一步的说明，包括以下重量份的化学成分组成：62-66份二氧化硅、20-22份氧化铝、0.5-1.5份三氧化二铁、0.1-0.4份氧化钛、0.5-1.5份氧化钙、0.5-2.5份氧化镁、2.5-3.5份氧化钾、0.5-1.5份氧化钠，其中烧失量为7-7.5份。
本发明的有益效果：
1、降低伊利石风化粘土用量，提高叶腊石和高岭土的含量；叶腊石和高岭土烧成直接转换莫来石晶相，引入低温助熔的高钠长石，增加白云石含量，增加坯体硬度，减少玻璃相，增加钙镁元素的助熔效果，使莫来石、钙长石等纤维状晶相结构增加，从而提高热震性及抗开裂的能力；
2、叶腊石的增加，减少高铝的粘土原料，使颗粒级配趋于中间，降低粒度分布的两极分化，使水分能够从内到外均匀排出，解决“外焦里嫩”的现象，从而提高半成品及成品良品率；
3、废瓷粉的引入，废瓷粉经过一次烧成之后结构趋于稳定，引入配方使用，提高坯体的稳定性，同时减少环境污染，降低垃圾运输处理成本；
4、引入高钠长石，低温助熔，从而大量减少伊利石风化粘土用量，更强助熔效果，加快莫来石晶相产生。
5、无需使用减水剂，避免对环境造成影响。
附图说明
图1是6号成品坯面的微观结构；
图2是7号成品坯面的微观结构；
图3是6号成品坯面蚀刻微观结构；
图4是7号成品坯面蚀刻微观结构。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
一种高莫来石晶相陶瓷浆料，包括以下重量份数的原料组分：5-10份高钠石粉、5-10份钾钠长石、15-20份球土，10-15份高岭土、35-40份伊利石精加工粘土、11-15份叶腊石、1-5份白云石和1-5份废瓷粉。
本申请采用高叶腊石和高岭土含量的配方结构，叶腊石烧成直接转换莫来石晶相，大量降低伊利石风化粘土的含量，引入低温助熔的高钠长石，增加白云石含量，增加坯体硬度，减少玻璃相，增加钙镁元素的助熔效果，从而增加陶瓷半成品在高温烧制过程中的莫来石晶像的产生，网状的晶相结构增加的陶瓷的抗开裂的能力，提高热震性；高叶腊石含量的配方膨胀系数较小，在高温放热反应时的体积变化小，从而减少烧成时的应力，减少开裂缺陷；另外，叶腊石的应用减少了难以稀释的高铝风化粘土的应用，有效的降低泥浆的添加剂用量，避免干燥时随水分迁移而出的电解质引起的发黄现象，从而降低坯脏、棕眼、缩釉、釉粒等表面坯釉结合问题引起的缺陷，进而提高良品率；改善坯体成型后干燥时的内外湿差，使水分均匀排出，降低收缩不均匀引起的半成品开裂现象。更进一步的说明，废瓷粉为经过烧成后的废粉，结构趋于稳定，其引入有利于提高产品的性能，也可降低废瓷粉对环境的污染，同时减少运输垃圾的费用。
本申请与已有技术相比，无需添加有害环境的减水剂，可降低辅助稀释的稀释剂的含量，具有降低坯体表面缺陷，增加产品热震性，提高产品良品率，改善内外湿差，降低半成品干燥开裂等的优势。
进一步的说明，所述高钠石粉为钠含量在8-10wt％。
进一步的说明，减水剂取消使用。大量降低难稀释的伊利石风化粘土含量，从而取消通减水剂的加入，改善浆料的流动性，解决球磨效率低的问题。
进一步的说明，包括以下重量份的化学成分组成：62-66份二氧化硅、20-22份氧化铝、0.5-1.5份三氧化二铁、0.1-0.4份氧化钛、0.5-1.5份氧化钙、0.5-2.5份氧化镁、2.5-3.5份氧化钾、0.5-1.5份氧化钠，其中烧失量为7-7.5份。
实施例：将钠石粉、叶腊石、长石、球土、高岭土、伊利石风化粘土、白云石、废瓷粉按下表1的重量份比例进行配比，经球磨化浆获得浆料，使用模具注浆，坯体成型，干燥、高温烧制获得制品，其中编号为7的配方为现有陶瓷浆料的配方。
Figure BDA0001213697660000041
表1
其中，上述各实施例的坯料的化学成分含量为(见下表2)：
编号 SiO<sub>2</sub> Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> TiO<sub>2</sub> CaO MgO K<sub>2</sub>O Na<sub>2</sub>O I.L
1 65 20 1.4 0.4 1.5 2.4 3.1 0.9 7.3
2 64 21 1.5 0.5 1.5 2.2 2.9 0.9 7.4
3 64 22 1.5 0.5 1.2 1.9 2.8 1.2 7.5
4 63 23 1.5 0.5 1.2 1.9 2.8 1.2 6.8
5 65 20 1.4 0.1 1.5 2.5 2.5 0.7 7.2
6 64 21 1.5 0.5 1.5 2.2 2.6 1.1 7.6
7 66 20 1.6 0.5 0.5 0.7 3.7 0.4 6.3
表2
检测上述实施例1-7制备获得的坯体成型干燥后的半成品，干燥抗折强度、干燥收缩率、烧成收缩率，及最后成品的吸水率、烧成强度，检测数据如下表3：
Figure BDA0001213697660000051
表3
检测上述实施例6号成品坯面和现有的7号成品坯面，微观结构检测数据如下：6号成品坯面的微观结构如图1所示，7号成品坯面的微观结构如图2所示；检测上述实施例6号成品坯面和现有的7号成品坯面蚀刻微观结构：6号成品坯面蚀刻微观结构检测结果如图3所示，7号成品坯面蚀刻微观结构检测结果如图4所示；
6号配方泥浆与7号配方泥浆大生产数据对比(见下表4)：
Figure BDA0001213697660000052
Figure BDA0001213697660000061
表4
通过数据分析，6号配方效果最为理想。按照6号配方称取7份高钠石粉，7份钾钠长石，20份球土，15份高岭土，35份伊利石型粘土，11份叶腊石，3.5份白云石，3份废瓷粉，水40份，水玻璃0.4份，球磨获得浆料，经7天陈腐，送成型工序使用。
通过上述实施例可获得，本申请大量减少使用伊利石型粘土，且提高叶腊石和高岭土的添加量，叶腊石和高岭土烧成直接转换莫来石晶相，引入低温助熔的高钠长石，增加白云石含量，增加坯体干燥抗折强度，减少玻璃相，增加钙镁元素的助熔效果，使莫来石、钙长石等纤维状晶相结构增加，从而提高热震性及抗开裂的能力，其干燥收缩率和烧成收缩率都有明显的降低。另外，废瓷粉的引入，使半成品或成品的稳定性更好，可降低半成品的干燥收缩率和烧成收缩率；取消使用减水剂，使用硅酸钠水玻璃，减少污染，增强坯釉结合性，优等品率有明显提升。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种高莫来石晶相陶瓷浆料，其特征在于：由以下重量份数的原料组成：7份高钠石粉，7份钾钠长石，20份球土，15份高岭土，35份伊利石型粘土，11份叶腊石，3.5份白云石，3份废瓷粉，水40份和水玻璃0.4份；其中，所述高钠石粉为钠含量在8-10wt%。
2.根据权利要求1所述的一种高莫来石晶相陶瓷浆料，其特征在于：为以下重量份的化学成分组成：64份二氧化硅、21份氧化铝、1.5份三氧化二铁、0.5份氧化钛、1.5份氧化钙、2.2份氧化镁、2.6份氧化钾、1.1份氧化钠，其中烧失量为7.6份。
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